微波協(xié)同復(fù)合浸出劑脫除城市污泥中重金屬的研究
發(fā)布時(shí)間:2023-03-26 18:42
針對檸檬酸浸出城市污泥中重金屬的反應(yīng)時(shí)間長、藥劑投加量大、難以工業(yè)化應(yīng)用,影響污泥農(nóng)用等問題,本文在微波協(xié)同檸檬酸脫除污泥中重金屬實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,考察了檸檬酸與H2O2、EDTA、EDDS等復(fù)配的浸出效果,并通過正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)選出一種復(fù)合浸出劑。探索了不同浸出劑對污泥中重金屬形態(tài)分布的影響規(guī)律,指出了浸出劑復(fù)配的優(yōu)化思路。結(jié)合掃描電鏡表征,研究了微波協(xié)同復(fù)合浸出劑對污泥沉降性能、脫水性能及肥效的影響。主要研究結(jié)果如下: (1)微波協(xié)同檸檬酸脫除重金屬實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,向100mL含水率96%的污泥樣品中投加2mol/L檸檬酸,調(diào)節(jié)樣品pH至3,25oC下反應(yīng)30min,然后在微波功率為P1檔(170W),升溫速率為15oC/min下反應(yīng)2.3min,60oC水浴中恒溫反應(yīng)3h,污泥中重金屬Zn、Cu、Ni、Pb的浸出率分別為47.84%、11.05%、43.83%、23.97%。相比檸檬酸浸出實(shí)驗(yàn),微波協(xié)同檸檬酸對4種重金屬的平均浸出率提高了28.9%; (2)微波協(xié)同復(fù)合浸出劑脫除污泥中重金屬實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,檸檬酸與強(qiáng)氧化劑H2O2或芬頓試劑及EDDS復(fù)配,可大幅提高Cu的浸出率,而EDTA則可...
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 引言
1.2 污泥中重金屬浸出劑
1.2.1 無機(jī)酸
1.2.2 有機(jī)酸
1.2.3 螯合劑
1.2.4 無機(jī)鹽
1.2.5 生物表面活性劑
1.2.6 復(fù)合浸出劑
1.3 微波協(xié)同技術(shù)脫除重金屬的研究進(jìn)展
1.4 研究意義及內(nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 研究內(nèi)容
1.4.3 研究創(chuàng)新點(diǎn)
2 實(shí)驗(yàn)方法與設(shè)計(jì)
2.1 樣品準(zhǔn)備
2.1.1 污泥樣品采集
2.1.2 污泥樣品預(yù)處理
2.1.3 污泥基本性質(zhì)
2.2 儀器及藥品
2.3 污泥指標(biāo)分析方法
2.3.1 pH
2.3.2 重金屬含量
2.3.3 重金屬形態(tài)分析
2.3.4 沉降性能
2.3.5 含水率
2.3.6 樣品表征
2.3.7 總氮,總磷及總鉀
2.4 研究路徑
3 微波協(xié)同檸檬酸脫除污泥中重金屬
3.1 升溫速率對重金屬浸出率的影響
3.1.1 微波功率對污泥重金屬浸出率影響
3.1.2 微波對污泥重金屬浸出率的影響
3.2 pH 值對重金屬浸出率的影響
3.3 反應(yīng)時(shí)間對重金屬浸出率的影響
3.3.1 前反應(yīng)時(shí)間
3.3.2 后反應(yīng)時(shí)間
3.4 本章小結(jié)
4 微波協(xié)同復(fù)合浸出劑脫除污泥中重金屬
4.1 強(qiáng)氧化劑與檸檬酸復(fù)配
4.1.1 H2O2與檸檬酸復(fù)配對浸出率的影響
4.1.2 Fenton 試劑與檸檬酸復(fù)配對浸出率的影響
4.2 EDTA 與檸檬酸復(fù)配
4.2.1 EDTA 與檸檬酸復(fù)配對浸出率的影響
4.2.2 EDTA、H2O2與檸檬酸復(fù)配對浸出率的影響
4.3 EDDS 與檸檬酸復(fù)配
4.3.1 EDDS 與檸檬酸復(fù)配對浸出率的影響
4.3.2 EDDS、H2O2與檸檬酸復(fù)配對浸出率的影響
4.3.3 EDDS 與 EDTA 復(fù)配對浸出率的影響
4.4 正交實(shí)驗(yàn)
4.4.1 正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.4.2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.4.3 配方篩選
4.5 本章小結(jié)
5 污泥重金屬形態(tài)與性能研究
5.1 污泥重金屬形態(tài)分析
5.1.1 原始污泥重金屬形態(tài)分析
5.1.2 微波-檸檬酸處理后對污泥重金屬形態(tài)的影響
5.1.3 微波-復(fù)合浸出劑處理后污泥重金屬形態(tài)分析
5.1.4 結(jié)果分析
5.2 沉降與脫水性能
5.2.1 沉降性能
5.2.2 脫水性能
5.3 表面結(jié)構(gòu)
5.4 營養(yǎng)成分
5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與建議
6.1 結(jié)論
6.2 建議
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表文章
致謝
本文編號(hào):3771496
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【學(xué)位級別】:碩士
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摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 引言
1.2 污泥中重金屬浸出劑
1.2.1 無機(jī)酸
1.2.2 有機(jī)酸
1.2.3 螯合劑
1.2.4 無機(jī)鹽
1.2.5 生物表面活性劑
1.2.6 復(fù)合浸出劑
1.3 微波協(xié)同技術(shù)脫除重金屬的研究進(jìn)展
1.4 研究意義及內(nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 研究內(nèi)容
1.4.3 研究創(chuàng)新點(diǎn)
2 實(shí)驗(yàn)方法與設(shè)計(jì)
2.1 樣品準(zhǔn)備
2.1.1 污泥樣品采集
2.1.2 污泥樣品預(yù)處理
2.1.3 污泥基本性質(zhì)
2.2 儀器及藥品
2.3 污泥指標(biāo)分析方法
2.3.1 pH
2.3.2 重金屬含量
2.3.3 重金屬形態(tài)分析
2.3.4 沉降性能
2.3.5 含水率
2.3.6 樣品表征
2.3.7 總氮,總磷及總鉀
2.4 研究路徑
3 微波協(xié)同檸檬酸脫除污泥中重金屬
3.1 升溫速率對重金屬浸出率的影響
3.1.1 微波功率對污泥重金屬浸出率影響
3.1.2 微波對污泥重金屬浸出率的影響
3.2 pH 值對重金屬浸出率的影響
3.3 反應(yīng)時(shí)間對重金屬浸出率的影響
3.3.1 前反應(yīng)時(shí)間
3.3.2 后反應(yīng)時(shí)間
3.4 本章小結(jié)
4 微波協(xié)同復(fù)合浸出劑脫除污泥中重金屬
4.1 強(qiáng)氧化劑與檸檬酸復(fù)配
4.1.1 H2O2與檸檬酸復(fù)配對浸出率的影響
4.1.2 Fenton 試劑與檸檬酸復(fù)配對浸出率的影響
4.2 EDTA 與檸檬酸復(fù)配
4.2.1 EDTA 與檸檬酸復(fù)配對浸出率的影響
4.2.2 EDTA、H2O2與檸檬酸復(fù)配對浸出率的影響
4.3 EDDS 與檸檬酸復(fù)配
4.3.1 EDDS 與檸檬酸復(fù)配對浸出率的影響
4.3.2 EDDS、H2O2與檸檬酸復(fù)配對浸出率的影響
4.3.3 EDDS 與 EDTA 復(fù)配對浸出率的影響
4.4 正交實(shí)驗(yàn)
4.4.1 正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.4.2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.4.3 配方篩選
4.5 本章小結(jié)
5 污泥重金屬形態(tài)與性能研究
5.1 污泥重金屬形態(tài)分析
5.1.1 原始污泥重金屬形態(tài)分析
5.1.2 微波-檸檬酸處理后對污泥重金屬形態(tài)的影響
5.1.3 微波-復(fù)合浸出劑處理后污泥重金屬形態(tài)分析
5.1.4 結(jié)果分析
5.2 沉降與脫水性能
5.2.1 沉降性能
5.2.2 脫水性能
5.3 表面結(jié)構(gòu)
5.4 營養(yǎng)成分
5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與建議
6.1 結(jié)論
6.2 建議
參考文獻(xiàn)
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本文編號(hào):3771496
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